Perché una coppia di pianeti e stelle distanti 12 anni luce emette segnali radio?

Nell’ottobre di quest’anno, puoi vedere la costellazione Cetus nel cielo serale, che è visibile ad occhio nudo, in alto sopra l’orizzonte. È anche probabile che guardi nella direzione generale di un mondo alieno chiamato YZ Ceti b che improvvisamente è diventato una preoccupazione per gli astronomi.

YZ Ceti b è un esopianeta roccioso delle dimensioni della Terra (un pianeta in orbita attorno a una stella diversa dal nostro sole) in orbita attorno a una piccola stella nana rossa, YZ Ceti, a 12 anni luce dalla Terra, la distanza di una stretta di mano in termini astronomici. Gli astronomi sono entusiasti perché hanno rilevato un segnale radio ripetuto da questo esopianeta che indica la presenza di un campo magnetico – un prerequisito per un pianeta abitabile – attorno ad esso.

Come è stato scoperto?

La scoperta è stata fatta da Jackie Feldsen della Bucknell University, Pennsylvania, e Sebastian Pineda dell’Università del Colorado, Boulder, utilizzando il radiotelescopio Carl G. Jansky Large Array nel New Mexico. Hanno pubblicato le loro scoperte sulla rivista astronomia naturale il 3 aprile.

Hanno dovuto eseguire più cicli di osservazione prima di poter rilevare i segnali radio dalla stella YZ Ceti, che sembrano corrispondere al periodo orbitale del pianeta YZ Ceti b. Da ciò, hanno concluso che i segnali erano il risultato dell’interazione tra il campo magnetico del pianeta e la stella.

Il dottor Pineda ha detto via e-mail a indù.

Perché è importante il campo magnetico?

Proprio come un’esplosione di energia dal Sole a volte interrompe le telecomunicazioni terrestri e danneggia i satelliti in orbita attorno alla Terra, intense esplosioni di energia dallo scambio di stelle e dall’esopianeta YZ Ceti producono incredibili luci aurorali.

“Lo vediamo indirettamente nella forma delle emissioni radio che riceviamo”, ha affermato il dott. Pineda.

Queste onde radio, abbastanza forti da essere captate sulla Terra, hanno confermato l’esistenza di un campo magnetico extrasolare. Tali segnali possono essere prodotti solo se un esopianeta orbita molto vicino alla sua stella madre e ha il proprio campo magnetico per influenzare i venti stellari e generare segnali.

Cosa è incluso nell’YZ Ceti b?

Ciò è confermato dalla piccola orbita di YZ Ceti b: gli astronomi hanno stabilito che il pianeta impiega solo due giorni terrestri per girare intorno alla sua stella. Per fare un confronto, Mercurio, che ha l’orbita planetaria più piccola del sistema solare, impiega poco meno di tre mesi terrestri per girare intorno al sole.

Dalla metà degli anni ’90, gli astronomi hanno trovato centinaia di pianeti in orbita attorno a stelle simili al Sole, indicando che la formazione dei pianeti nelle galassie dell’universo è più comune di quanto pensino gli scienziati. I dati delle missioni di scienze spaziali come i telescopi Kepler, Gaia e James Webb indicano che ci sono più di 300 miliardi di pianeti nella sola Via Lattea.

Con così tanti esopianeti nelle stesse “vicinanze” del Sole, quasi la metà di tutte le stelle visibili nel cielo potrebbe ospitare pianeti rocciosi delle dimensioni della Terra in orbite abitabili attorno ad esso. Per avere un’atmosfera e un’acqua sostenibili, un pianeta deve trovarsi a una certa distanza dalla sua stella (in orbite che si dice si trovino nella “Zona dei riccioli d’oro” della stella), altrimenti brucerà.

La Terra, ad esempio, sarebbe stata più simile a Venere calda e afosa se fosse stata solo un po’ più vicina al sole, o fredda e arida come Marte se fosse stata più lontana. Infatti, gli astronomi ritengono che circa il 30% di tutti i sistemi planetario-stellari scoperti potrebbe contenere tali zone temperate.

Quanto sono comuni questi campi magnetici?

Con numeri così massicci, ha sempre avuto senso che forti campi magnetici planetari fossero comuni al di fuori del sistema solare. Tuttavia, sebbene molti degli esopianeti più grandi scoperti fino ad oggi abbiano campi magnetici, gli scienziati planetari non sono mai stati in grado di individuare tali campi. più piccoloE roccioso Esopianeti – fino ad ora.

Il dott. Pineda ha osservato che se le ultime scoperte saranno confermate da ulteriori ricerche, “dimostreranno il potenziale della metodologia per portare alla caratterizzazione magnetica degli esopianeti”.

Questo è importante perché la sopravvivenza dell’atmosfera di un pianeta può dipendere dalla presenza o dall’assenza di un forte campo magnetico, perché il campo protegge la sua atmosfera dall’erosione delle particelle cariche che soffiano dalla sua stella. Il dottor Benady concorda: “I pianeti vicini alle loro stelle sono solitamente molto caldi e le loro atmosfere sono state probabilmente erose nel corso dei miliardi di anni di storia del sistema degli esopianeti”.

cosa è successo dopo?

Stranamente, Marte in orbita attorno al Sole a una distanza “sicura” ha una storia simile da raccontare: Marte e la Terra erano praticamente gli stessi miliardi di anni fa, con molta acqua, oceani caldi, precipitazioni e sistemi atmosferici simili. Ma nonostante ciò, la vita iniziò su un pianeta mentre l’altro divenne secco e freddo quando i venti solari lo spogliarono della maggior parte della sua atmosfera. Quindi è questa anche la storia della YZ Ceti b?

“Speriamo di ottenere ulteriori feedback su questo obiettivo”, ha affermato il dott. Benadi. “L’osservazione a lungo termine è importante per confermare questi risultati e approfondire ulteriormente le proprietà dei segnali radio”. Una cosa è certa, però: queste scoperte aiuteranno gli astronomi a saperne di più sugli inferi rocciosi nelle profondità più profonde dello spazio che corrono attorno alle loro stelle madri.

Prakash Chandra è uno scrittore scientifico.

• Gli astronomi sono entusiasti perché hanno rilevato un segnale radio ripetuto da YZ Ceti b – un esopianeta roccioso delle dimensioni della Terra che indica la presenza di un campo magnetico – un prerequisito per un pianeta abitabile – attorno ad esso.

• La scoperta è stata fatta da Jackie Feldsen della Bucknell University, Pennsylvania, e Sebastian Pineda dell’Università del Colorado, Boulder, utilizzando il radiotelescopio Carl G. Jansky Large Array nel New Mexico. Hanno pubblicato le loro scoperte sulla rivista astronomia naturale il 3 aprile .

• Questo è importante perché la sopravvivenza dell’atmosfera di un pianeta può dipendere dalla presenza o dall’assenza di un forte campo magnetico, perché il campo protegge la sua atmosfera dall’erosione delle particelle cariche che soffiano dalla sua stella.